本文關(guān)鍵詞：城鎮(zhèn)地下水水源地安全評價方法及應(yīng)用，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展，人口數(shù)量的劇增，飲用水污染已從地表水逐步進入地下水中。以往地下水以穩(wěn)定的水量，優(yōu)質(zhì)的水質(zhì)經(jīng)常作為我國大部分北方地區(qū)或干旱半干旱地區(qū)首選的水源地。但近年來，隨著工業(yè)化進程的加快，農(nóng)業(yè)活動的頻繁，污染控制工程的滯后，造成許多地區(qū)地下水水源地水量嚴(yán)重減少，污染物出現(xiàn)多樣化和復(fù)雜化的特點。因此，如何保證地下水水源地安全已經(jīng)成為維護當(dāng)今社會經(jīng)濟發(fā)展和保證人民群眾身體健康的關(guān)鍵所在。 論文對城鎮(zhèn)地下水水源地安全評價方法及應(yīng)用進行了深入地研究，取得了以下研究成果； 1.通過對國內(nèi)外地下水水源地安全現(xiàn)狀的整理和分析，，參考國內(nèi)外有關(guān)文獻，結(jié)合現(xiàn)今有關(guān)地下水水源地安全的定義，總結(jié)并提出了更為全面和完整的地下水水源地安全的內(nèi)涵：指地下水水源地在來自自然和社會的雙重壓力下，在保證可持續(xù)供給的基礎(chǔ)上，具有充足的水量、安全的水質(zhì)、較弱的地下水脆弱性、良好的抗風(fēng)險及應(yīng)急能力，滿足周邊生態(tài)環(huán)境的要求，且在運行前后不會引起環(huán)境地質(zhì)問題，同時能夠最大限度的滿足人們安全用水的需要。 2.首次基于改進的DPSIR框架建立了適用于我國城鎮(zhèn)地下水水源地安全評價體系。通過個體檢驗和整體檢驗，創(chuàng)建了一個包含驅(qū)動力-壓力-狀態(tài)-影響-響應(yīng)-風(fēng)險6個準(zhǔn)則層，13個要素層，43項指標(biāo)的涉及水量、水質(zhì)、脆弱性、生態(tài)環(huán)境、社會經(jīng)濟與管理和環(huán)境地質(zhì)等多個方面的評價體系。 3.第一次較為完整地整理出地下水水源地安全評價體系中各指標(biāo)的定義，評價標(biāo)準(zhǔn)和計算方法，并將其安全等級劃分為理想安全、安全、臨界狀態(tài)、不安全、極不安全5個等級。 4.創(chuàng)新地將模糊層次分析法與群決策理論相結(jié)合，共同確定了適用于我國城鎮(zhèn)地下水水源地安全評價體系權(quán)重集合。 5.以巴彥縣新建三水廠地下水水源地為例，在對巴彥縣地下水水源地建設(shè)方案研究的同時，驗證了該評價體系的適用性。 (1)對研究區(qū)地下水環(huán)境質(zhì)量進行評價，主要包括地下水質(zhì)量評價和水質(zhì)健康評價，其中地下水質(zhì)量評價采用了傳統(tǒng)的內(nèi)梅羅法和基于層次分析法改進的灰色關(guān)聯(lián)法進行評價，同時還利用基于免疫進化算法優(yōu)化的地下水水質(zhì)普適公式對結(jié)果進行驗證，3種方法計算結(jié)果均為Ⅳ類水。水質(zhì)健康評價結(jié)果為1.536×10-7，處于理想安全狀態(tài)。 (2)通過資料收集，野外調(diào)查與試驗等手段，采用數(shù)值法與解析法相結(jié)合的方式，先后查明了研究區(qū)含水層的分布與結(jié)構(gòu)，獲得了含水層的水文地質(zhì)參數(shù)。研究區(qū)含水層底板分布：區(qū)內(nèi)底板整體趨勢從東向西緩傾，東北部和南部分水嶺處底板埋藏較淺，在少陵河漫灘處最深，并且在漫灘處出現(xiàn)雙層含水層結(jié)構(gòu)，先后沉積了Q2和Q4兩組粘土、砂礫石層，可分別視為與少陵河聯(lián)系緊密的孔隙潛水和埋藏較深的孔隙承壓含水層。通過對含水層頂?shù)装逡约暗叵滤人痪�圖的分析，首次在研究區(qū)南部發(fā)現(xiàn)存在一個地下水分水嶺。 (3)對研究區(qū)地下水資源量和開采量進行計算，1960~2012年全區(qū)多年平均地下水總補給量為2630.82×104m3/a，地下水資源量為2492.95×104m3/a。研究區(qū)地下水可開采量為5.30×104m3/d。 (4)通過數(shù)值法對研究區(qū)地下水流場進行模擬，預(yù)報年為2023年，即水廠建設(shè)完成后10年，本文采用了4種方案進行預(yù)報，結(jié)果表明：即使在研究區(qū)遭受連續(xù)10個枯水年(75%)的降水條件下，二、三水廠漏斗中心處降深為6.40m和10.20m，仍小于含水層厚度的50%，其他區(qū)域地下水位整體出現(xiàn)了下降趨勢，但下降幅度不大。 (5)通過對研究區(qū)地下水水量、水質(zhì)研究可知：新建三水廠水源地的開采方案切實可行，在不影響當(dāng)?shù)氐叵滤Y源環(huán)境的前提下，能夠滿足巴彥縣城鎮(zhèn)新增3×104m3/d的供水需求。 (6)研究區(qū)地下水水源地安全評價分為2個時期，即水源地開采方案改變前后：地下水水源地安全度分別為2.591和2.264，分別處于臨界狀態(tài)和安全狀態(tài)，其中，狀態(tài)系統(tǒng)的水量安全度為3.365和3.170，處于臨界安全狀態(tài)，水質(zhì)安全度均為2.620，處于臨界安全狀態(tài)。從現(xiàn)狀年到預(yù)測年，變化最大的是響應(yīng)系統(tǒng)即污染控制工程指標(biāo)，其值下降了1.158，從臨界狀態(tài)改善為安全狀態(tài)；變化最小的是壓力系統(tǒng)，僅下降了0.125，仍然在安全狀態(tài)。從評價過程和結(jié)果來看，本文所建立的評價體系具有較高的實用性，在反映水源地安全的總體情況的基礎(chǔ)上，還能掌握每一項指標(biāo)，每一個系統(tǒng)和狀態(tài)的安全狀態(tài)。同時評價結(jié)論對于巴彥縣水源地運行及管理也具有一定的借鑒和指導(dǎo)意義。 綜上，本文的創(chuàng)新點在于：一、首次建立了適用于我國城鎮(zhèn)的地下水水源地安全評價體系，并輔以相應(yīng)的評價標(biāo)準(zhǔn)和計算方法；二、第一次聯(lián)合模糊層次分析法與群決策理論，共同計算權(quán)重；三、利用小波理論與SOM-RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)相結(jié)合，預(yù)測研究區(qū)降水量。

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